(57)【要約】  筐体の締結による回路基板に生ずる応力を低減し、半田の剥離等の発生を抑圧、防止し、信頼性の向上を図る。  筐体１は、ケース２とベース３とを有してなり、相互に締結するための締結用フランジ２ｂ，３ｂがそれぞれ形成されてなり、締結用フランジ２ｂ，３ｂにおいて螺子止めされることにより、相互に締結されて回路基板４を内部に収納可能としてなり、回路基板４は、その周縁部が締結用フランジ２ｂ，３ｂの間に位置せしめられると共に、回路基板４の周縁部と締結用フランジ２ｂ，３ｂとの間には、弾性体１０がそれぞれ介装せしめられ、回路基板４は、弾性体１０を介して締結用フランジ２ｂ，３ｂに挟持されるようになっている。
2011013509.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子回路が形成された回路基板と、
前記回路基板が収納される筐体とを具備してなる電子装置であって、
前記筐体は、第１のケース部材と第２のケース部材とを有してなり、前記第１及び第２のケース部材は、相互に締結するための締結用フランジがそれぞれ形成されてなり、当該締結用フランジにおいて螺子止めされることにより、前記第１及び第２のケース部材が締結されて前記回路基板を内部に収納可能としてなり、
前記回路基板は、その周縁部が前記締結用フランジの間に位置せしめられると共に、当該回路基板の周縁部と前記締結用フランジとの間には、弾性体が介装せしめられ、前記回路基板は、前記弾性体を介して締結用フランジに挟持せしめられてなることを特徴とする電子装置。
【請求項２】
第１のケース部材の締結用フランジと第２のケース部材の締結用フランジの間には、螺子が挿通可能に中空部が形成されてなるスペーサが配設され、前記スペーサは、回路基板の周縁部の板厚と、前記第１のケース部材の締結用フランジと前記回路基板との間に介装される弾性体の厚みと、前記第２のケース部材の締結用フランジと前記回路基板との間に介装される弾性体の厚みの総和に相当する軸長を有してなることを特徴とする請求項１記載の電子装置。
【請求項３】
弾性体は、回路基板の周縁部が被包されるよう設けられてなることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の電子装置。
【請求項４】
Ｏリング状に形成されてなる弾性体が、回路基板の周縁部に装着されると共に、前記弾性体の第１のケース部材の締結用フランジ側及び第２のケース部材の締結用フランジ側の部位は、前記第１のケース部材の締結用フランジと前記第２のケース部材の締結用フランジにそれぞれ凹設された溝に填め込まれてなることを特とする請求項１又は請求項２記載の電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子回路が形成された回路基板が収納されてなる電子装置に係り、特に、回路基板の取り付け構造の改善等を図ったものに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子装置における回路基板の取り付け構造としては、例えば、回路基板が収納されるケースを、２つのケース部材を組み合わせて収納空間が形成されるよう構成すると共に、その２つのケース部材の周縁部で回路基板を挟み込むようにした構造などが従来から良く知られている（例えば、特許文献１等参照）。
図８には、このような従来の取付構造の一例が示されており、以下、同図を参照しつつ、この従来の取付構造について説明する。【０００３】
回路基板５３を収納する筐体５０は、ケース５１とベース５２とから構成されており、両者を、その周縁で螺子止めすることで、回路基板５３が収納される収納空間５０ａがケース５１とベース５２との間に画成されるものとなっている。
すなわち、ケース５１とベース５２のそれぞれの周縁部分は螺子止めのための互いに平行する結合片５１ａ，５２ａが形成されている。そして、この結合片５１ａ，５２ａの間に、回路基板５３の周縁部を位置させて結合片５１ａ，５２ａを貫通するようにして締め付け螺子５４によりケース５１とベース５２を締結する共に、回路基板５３を結合片５１ａ，５２ａで挟持する構成となっており、締め付け螺子５４の周囲には、シーリング剤５５が充填され、防水対策が施されている。【０００４】
しかしながら、上述のような従来の取付構造にあっては、回路基板５３がケース５１とベース５２とで直接的に支持される構造であるため、ケース５１とベース５２との締結力に伴う応力が回路基板５３に作用し、経時劣化に伴って電子部品の半田付けの剥離や亀裂を生じ易く、そのため、電子装置の信頼性にも影響を及ぼすことがある。
【特許文献１】特開２００２−１３４９７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、回路基板への応力を低減し、半田の剥離等の発生を抑圧し、信頼性の高い回路基板の取付構造を有してなる電子装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の形態によれば、電子回路が形成された回路基板と、
前記回路基板が収納される筐体とを具備してなる電子装置であって、
前記筐体は、第１のケース部材と第２のケース部材とを有してなり、前記第１及び第２のケース部材は、相互に締結するための締結用フランジがそれぞれ形成されてなり、当該締結用フランジにおいて螺子止めされることにより、前記第１及び第２のケース部材が締結されて前記回路基板を内部に収納可能としてなり、
前記回路基板は、その周縁部が前記締結用フランジの間に位置せしめられると共に、当該回路基板の周縁部と前記締結用フランジとの間には、弾性体が介装せしめられ、前記回路基板は、前記弾性体を介して締結用フランジに挟持せしめられてなる電子装置が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、筐体の螺子止めによる回路基板への応力を極力抑圧することができ、応力に起因する回路基板の半田付けの剥離等を回避でき、半田の長寿命化を可能とし、信頼性の高い電子装置を提供することができるという効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態における回路基板の取付構造の第１の構成例を模式的に示す模式図である。
【図２】本発明の実施の形態における回路基板の取付構造の第２の構成例を模式的に示す模式図である。
【図３】本発明の実施の形態における回路基板の取付構造の第３の構成例を模式的に示す模式図である。
【図４】本発明の実施の形態における回路基板の取付構造の第４の構成例を模式的に示す模式図である。
【図５】本発明の実施の形態における回路基板の取付構造の第５の構成例を模式的に示す模式図である。
【図６】本発明の実施の形態における回路基板の取付構造の第６の構成例を模式的に示す模式図である。
【図７】電子装置などの筐体の外面に貼着される銘板や各種のシールの表面保護対策の構成例を示す全体斜視図である。
【図８】従来の回路基板の取付構造例を模式的に示す模式図である。
【符号の説明】
【０００９】
１…筐体
２…ケース
２ｂ…結合用フランジ
３…ベース
３ｂ…結合用フランジ
４…回路基板
１０…弾性体
１１…薄板状弾性体
１２…接着剤
１３…チューブ状弾性体
１４…Ｏリング状弾性体
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について、図１乃至図７を参照しつつ説明する。
なお、以下に説明する部材、配置等は本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変することができるものである。
最初に、図１を参照しつつ第１の構成例について説明する。
まず、本発明の実施の形態における電子装置Ｓは、筐体１を有し、この筐体１内に、電子回路が形成された回路基板４が収納されてなるものである。
図１に示された構成例において、筐体１は、回路基板４の部品実装面側に位置せしめられる第１のケース部材としてのケース２と、回路基板４の部品実装面と反対側に位置せしめられて、後述するようにケース２と締結される第２のケース部材としてのベース３とで構成され、ケース２とベース３との間に画成される収納空間５に回路基板４が後述するように収納されるものとなっている。【００１１】
本発明の実施の形態におけるケース２及びベース３は、それぞれ凹部２ａ、凹部３ａが形成されてなり、それぞれの周縁部には、締結用フランジ２ｂ、締結用フランジ３ｂが外向へ延設されたものとなっている。
特に、ケース２の締結用フランジ２ｂの端部には、ケース２側へ直交するようにして折曲片２ｃが延設されており、後述するようにケース２とベース３とが螺子により締結された場合に、ベース３の締結用フランジ３ｂの端部が当接するようになっている。【００１２】
また、双方の締結用フランジ２ｂ，３ｂには、それぞれ適宜な間隔で螺子穴６ａ，６ｂが穿設されており、螺子７がケース２側から挿通されて、ベース３の外側でナット８が螺合され、ケース２とベース３が締結されたものとなっている。
なお、螺子７には、ケース２の締結用フランジ２ｂとベース３の締結用フランジ３ｂとの間において、中空円柱状に形成されたスペーサ９が外装されたものとなっている。なお、スペーサ９は、必ずしも必要とされるものではなく、これを設けない構造としても勿論良い。
本発明の実施の形態における締結用フランジ２ｂ，３ｂは、螺子穴６ａ，６ｂと凹部２ａ，３ａ側との間に、後述するように回路基板４を挟持させるため、適宜な距離が確保されている。【００１３】
そして、回路基板４の周縁部は、締結用フランジ２ｂ，３ｂの間に位置せしめられると共に、ケース２の締結用フランジ２ｂと回路基板４との間、及び、ベース３の締結用フランジ３ｂと回路基板との間には、それぞれ弾性体１０が介装されたものとなっており、回路基板４は、弾性体１０を介してケース２とベース３との間に挟持されたものとなっている。【００１４】
本発明の実施の形態においては、弾性体１０は、ケース２、ベース３にそれぞれ塗布されて、硬化せしめられたものとなっている。かかる弾性体１０は、具体的には、例えば、ゴム、プラスチック等が好適である。
かかる構成において、先に述べたスペーサ９の長手軸方向（図１において紙面上下方向）の軸長は、回路基板４の板厚と、弾性体１０の厚みの総和にほぼ等しく設定されたものとなっている。【００１５】
次に、かかる構成の電子装置Ｓの組み立ての際における回路基板４の取り付け手順について説明する。
まず、回路基板４の端部近傍が位置する締結用フランジ２ｂ，３ｂの所定の部位に、弾性体１０を塗布し、硬化させる。弾性体１０の塗布には、例えば、ディスペンサー（図示せず）を用いるのが好適である。【００１６】
次いで、上述のようにして塗布、硬化されたベース３側の弾性体１０の上に回路基板４の端部近傍が位置するように回路基板４を搭載すると共に、螺子穴６ｂの位置にスペーサ９を位置させ、ケース２の螺子穴６ａがベース３の螺子穴６ｂの位置に一致するようにケース２を回路基板４及びベース３に覆い被せる。そして、ケース２側の螺子穴６ａから螺子７を挿入し、スペーサ９を挿通させ、端部をベース３側の外部に突出させてナット８を螺合させることで、回路基板４が弾性体１０を介してケース２とベース３とに挟持された状態で、ケース２とベース３が締結されることとなる。【００１７】
したがって、かかる構成においては、従来と異なり、ケース２とベース３との螺子７による締結による力が回路基板４に直接作用することがなく、弾性体１０を介して作用することとなるため、回路基板４に生ずる応力は従来に比して格段に抑圧されたものとなり、そのため、かかる応力に起因する半田の剥離や亀裂の発生が防止され、従来に比して信頼性の高い電子装置が提供されることとなる。【００１８】
次に、第２の構成例について図２を参照しつつ説明する。
なお、図１に示された構成要素と同一の構成要素については、同一の符号を付して、その詳細な説明を省略し、以下、異なる点を中心に説明する。
この第２の構成例は、組み立て後の構成は、先の第１の構成例と基本的に同一のものであるが、組み立て手順が次述するように異なるものである。
すなわち、まず、回路基板４のいずれかの面、すなわち、ケース２側かベース３側のいずれか一方の面において、対応する締結用フランジ２ｂ，３ｂに位置する部位に、弾性体１０を塗布、硬化させる。そして、この弾性体１０が設けられた回路基板４の面と反対側の面側に位置するケース２の締結用フランジ２ｂ又はベース３の締結用フランジ３ｂに、第１の構成例で説明したと同様に弾性体１０を塗布、硬化させる。なお、弾性体１０は、必ずしも上述のように回路基板４の両面に設ける必要はなく、いずれか一方の面に設けた構造としても良い。【００１９】
次いで、先に図１に示された第１の構成例で説明した手順に準じて、回路基板４の端部近傍がベース３の締結用フランジ３ｂに位置するようにしてベース３に載置すると共に、スペーサ９を所定の部位に位置せしめ、ケース２を被せ、螺子止めを行う。
これによって、第１の構成例同様、回路基板４は、弾性体１０を介してケース２とベース３とに挟持されることとなる。【００２０】
次に、第３の構成例について図３を参照しつつ説明する。
なお、図１に示された構成要素と同一の構成要素については、同一の符号を付して、その詳細な説明を省略し、以下、異なる点を中心に説明する。
この第３の構成例は、図１に示された第１の構成例における弾性体１０の塗布に代えて、予め薄板状に形成された薄板状弾性体１１をケース２とベース３のそれぞれに接着剤１２により貼着するようにしたものである。なお、接着剤１２は、導電性を有するものや、半導電性材料を用いたものなどを用いると、回路基板４、薄板状弾性体１１、ケース２及びベース３を同電位とすることができ、電磁遮蔽効果によるＥＭＣ特性が向上するため好適である。
このように接着剤１２を用いた点を除けば、基本的には図１に示された第１の構成例と同一であるので、ここでの再度の詳細な説明は省略することとする。【００２１】
次に、第４の構成例について図４を参照しつつ説明する。
なお、図１又は図３に示された構成要素と同一の構成要素については、同一の符号を付して、その詳細な説明を省略し、以下、異なる点を中心に説明する。
この第４の構成例は、図３に示された第３の構成例における薄板状弾性体１１を、ケース２、ベース３に臨む回路基板４の周縁部に接着剤１２によって貼着した点が第３の構成例と異なるものである。
かかる点を除けば、第３の構成例と同一であるので、ここでの再度の詳細な説明は省略することとする。【００２２】
次に、第５の構成例について図５を参照しつつ説明する。
なお、図１に示された第１の構成要素と同一の構成要素については、同一の符号を付して、その詳細な説明を省略し、以下、異なる点を中心に説明する。
この第５の構成例は、半チューブ状弾性体１３を、回路基板４の周縁部分に被覆させたものである。【００２３】
すなわち、半チューブ状弾性体１３は、例えば、チューブ状に形成された弾性体を、その長手軸方向に沿って切断したように形成されてなるもので、回路基板４の端面を覆うように周縁部分に被覆されたものとなっている。この場合には、、従来技術のシール部材５５（図８参照）の役割も兼ねさせることができる。また、全周に渡って被覆させずに部分的に被覆させた場合であっても、応力抑制効果が十分に期待できる。
かかる半チューブ状弾性体１３を用いた点を除けば、基本的には図１に示された構成例と同一であるので、ここでの再度の詳細な説明は省略することとする。【００２４】
次に、第６の構成例について図６を参照しつつ説明する。
なお、図１に示された第１の構成要素と同一の構成要素については、同一の符号を付して、その詳細な説明を省略し、以下、異なる点を中心に説明する。
この第６の構成例は、回路基板４の周縁部にＯリング状に形成されたＯリング状弾性体１４を装着したものである。
このＯリング状弾性体１４は、回路基板４が、例えば、全体外観形状が矩形板状のものである場合には、平行して対向する２つの縁に、それぞれ設けるようにすると好適である。【００２５】
さらに、この第６の構成例においては、ケース２の結合用フランジ２ｂとベース３の結合用フランジ３ｂには、それぞれＯリング状弾性体１４が填め込まれる溝１５ａ，１５ｂが凹設されており、Ｏリング状弾性体１４は、この溝１５ａ，１５ｂに嵌合するようにして、回路基板４の周縁部分に装着されるものとなっている。
かかるＯリング状弾性体１４を用いた点を除けば、第１の構成例と同一であるので、ここでの再度の詳細な説明は省略することとする。
なお、上述した図１乃至図６のいずれも、図の簡素化のため、回路基板４の一方の縁側のみが例示されたものとなっている。
また、上述したいずれの構成例においても、ケース２とベース３との締結に螺子７とナット８とを用いるようにしたが、必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば、タッピングスクリュを用いるようにしても良いものである。【００２６】
次に、電子装置などの筐体の外面に貼着される銘板や各種のシールの表面保護対策の例について、図７を参照しつつ説明する。
電子装置用筐体２１は、電子回路が形成された回路基板（図示せず）が収納されるもので、この例では、全体外観形状が大凡直方体状に形成されており、その外面の適宜な部位には、装置の型式等が記載された矩形状の銘板２２が貼着されている。【００２７】
銘板２２が貼着された筐体１の一つの面２１ａ上においては、面２１ａの３辺に平行するようそれぞれ保護バー２３ａ〜２３ｃが突設されている。
かかる保護バー２３ａ〜２３ｃは、面２１ａのそれぞれの縁近傍に設けられたものとなっており、その厚みは、銘板２２の厚みより若干大きめに設定されている。本発明の実施の形態における保護バー２３ａ〜２３ｃは、大凡半円柱状に形成されたものとなっている。なお、保護バー２３ａ〜２３ｃの全体形状は、上述のような半円柱状に限定される必要はなく、他の形状、例えば、角柱状等であっても勿論良いものである。【００２８】
このような保護バー２３ａ〜２３ｃが設けられているため、他の同一の筐体（図示せず）を銘板２２が貼着された面２１ａ上に積み重ねても、保護バー２３ａ〜２３ｃによって、銘板２２と、その上に積み重ねられる筐体（図示せず）とが直接接することがなく、微小間隙が確保されることとなる。そのため、従来と異なり、上に載置された筐体１によって、銘板２２が擦れ、その記載内容が不明確になったり、剥離するようなことが防止できるものとなっている。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
回路基板における半田付けの長寿命化、信頼性の向上が所望される電子装置に適用できる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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